一種數(shù)控轉(zhuǎn)塔刀架的尋零位裝置及其尋零位方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及數(shù)控機床,尤其涉及一種數(shù)控轉(zhuǎn)塔刀架尋零位裝置及其方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中帶增量式編碼器伺服電機的數(shù)控轉(zhuǎn)塔刀架的時候,每次斷電以后,編碼器并不記錄斷電前的位置,每次加電以后,它需要找一個位置,作為參考點(即零位),才能確定刀架的刀盤各個工位的所在位置,才能知道怎么轉(zhuǎn)才能到達相應(yīng)的工位,如果零位設(shè)置的不夠準確,就會導(dǎo)致伺服電機帶動刀架的主軸轉(zhuǎn)動完成粗定位后、齒盤嚙合的過程中,在齒盤的影響下導(dǎo)致主軸發(fā)生旋轉(zhuǎn),動力反向傳輸,通過齒輪帶動伺服電機發(fā)生不應(yīng)有的轉(zhuǎn)動,繼而可能影響后續(xù)的轉(zhuǎn)位動作,或?qū)е码姍C報警,因此齒盤嚙合時傳感器對零位發(fā)信的位置提出了較高的要求。以前尋零位,基本上是如下過程:(I)先松開刀架;(2)用手輪手動旋轉(zhuǎn)數(shù)控轉(zhuǎn)塔刀架的刀盤到指定工位的位置;(3)鎖緊刀架;(4)松開發(fā)信塊的固定螺絲,沿Y方向移動發(fā)信塊直到零位傳感器有效;(5)然后向相反的方向移動發(fā)信塊,并在零位傳感器信號的轉(zhuǎn)變點的位置鎖緊發(fā)信塊;(6)再次進行回零測試,確認前面操作的正確性。
[0003]這樣操作下來,看起來簡單,其實很難做到,因為在執(zhí)行第5步的時候要保證零位傳感器處于剛剛觸發(fā)狀態(tài),也就是要保證零位傳感器處于剛剛有效的狀態(tài),這樣調(diào)整起來的難度就非常大,尤其是發(fā)信塊的回轉(zhuǎn)圓非常小的時候,很難調(diào)整。不是過了很大就是不到位,工人常常半天調(diào)不出一個產(chǎn)品的零位。
[0004]因此,需要一種新的技術(shù)方案以解決上述問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]發(fā)明目的:提供一種不用手動調(diào)整發(fā)信塊零位數(shù)控轉(zhuǎn)塔刀架尋零位裝置。
[0006]為了達到發(fā)明目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種數(shù)控轉(zhuǎn)塔刀架尋零位裝置,包括:伺服電機、與伺服電機連接的SDPLC驅(qū)動器、液壓站及用于判斷刀架是處于剎緊狀態(tài)還是松開狀態(tài)的剎緊傳感器和松開傳感器,所述剎緊傳感器和松開傳感器連接于所述SDPLC驅(qū)動器,液壓站具有與SDPLC驅(qū)動器連接的電磁換向閥,所述電磁換向閥同時連接于刀架,所述SDPLC驅(qū)動器內(nèi)部具有設(shè)有用于實時監(jiān)測伺服電機負載扭矩的監(jiān)測器、用于記錄伺服電機當前位置的位置傳感器、連接于位置傳感器的位置狀態(tài)存儲器以及連接于位置狀態(tài)存儲器的處理器,刀架的主軸上設(shè)有發(fā)信塊,刀架設(shè)有零位傳感器,伺服電機帶動刀架主軸旋轉(zhuǎn),主軸帶動發(fā)信塊運動觸發(fā)零位傳感器,零位傳感器連接于位置傳感器。
[0007]有益效果:使用本發(fā)明中數(shù)控轉(zhuǎn)塔刀架尋零位裝置,帶增量式編碼器伺服電機的刀架可以在齒盤剎緊的狀態(tài)下,安裝上電機直接就可以使用,不需要去手動調(diào)整零位,極大的節(jié)省了裝配時間,降低了產(chǎn)品成本,提高了產(chǎn)品的市場競爭力。
[0008]為了達到發(fā)明目的,本發(fā)明進一步采用以下技術(shù)方案:一種使用數(shù)控轉(zhuǎn)塔刀架的尋零位裝置的尋零方法,所述數(shù)控轉(zhuǎn)塔刀架具有刀盤、傳動齒輪鏈,伺服電機具有齒盤,該尋零方法包括以下步驟:
[0009]一、在手動模式下,通過手輪控制伺服電機粗略轉(zhuǎn)動刀盤到相應(yīng)的刀位后剎緊齒盤;
[0010]二、通過SDPLC驅(qū)動器執(zhí)行以下程序:首先,判斷刀架是否處于剎緊狀態(tài)下,如果沒有,則報錯提示需要剎緊;若已剎緊,則控制伺服電機以順時針轉(zhuǎn)動,同時SDPLC驅(qū)動器內(nèi)部的監(jiān)測器實時監(jiān)測伺服電機的負載扭矩,當負載陡然增加到額定負載的50%時,停止轉(zhuǎn)動,通過位置傳感器記錄伺服電機的當前位置為A ;然后伺服電機逆時針轉(zhuǎn)動,當負載再次陡然增加到額定負載的50%時停止,通過位置傳感器記下伺服電機的當前位置B,這時通過處理器計算出位置A和位置B的中點作為刀架的相對零位;使伺服電機轉(zhuǎn)到A和B的中占.1 V ,
[0011]三、然后SDPLC驅(qū)動器開始執(zhí)行自動尋零位操作,讓伺服電機順時針轉(zhuǎn)動,然后帶動主軸沿Y方向旋轉(zhuǎn),主軸帶動發(fā)信塊旋轉(zhuǎn)靠近零位傳感器所在的位置,然后觸發(fā)零位傳感器,使零位傳感器發(fā)信,然后SDPLC驅(qū)動器記錄下是零位傳感器剛好發(fā)信時,伺服電機的當前位置,然后計算出當前位置與相對零位的角度值X ;
[0012]四、然后將此角度值寫入PLC,存儲下來;
[0013]五、刀架上電時,按照步驟三中的旋轉(zhuǎn)方式旋轉(zhuǎn),找到發(fā)信塊發(fā)信,然后轉(zhuǎn)角度值X,刀盤回到第一次設(shè)置零位時刀架剎緊的位置,然后進行相應(yīng)的換刀動作。
[0014]有益效果:使用本發(fā)明中數(shù)控轉(zhuǎn)塔刀架尋零位方法,帶增量式編碼器伺服電機的刀架可以在齒盤剎緊的狀態(tài)下,安裝上電機直接就可以使用,不需要去手動調(diào)整零位,極大的節(jié)省了裝配時間,降低了產(chǎn)品成本,提高了產(chǎn)品的市場競爭力。
【附圖說明】
[0015]圖1為本數(shù)控轉(zhuǎn)塔刀架尋零位裝置的示意圖;
[0016]圖2為本數(shù)控轉(zhuǎn)塔刀架尋零位裝置的局部示意圖。
【具體實施方式】
[0017]圖1所示是一種數(shù)控轉(zhuǎn)塔刀架的尋零位裝置,包括:伺服電機1、與伺服電機連接的SDPLC驅(qū)動器2、液壓站3及用于判斷刀架是處于剎緊狀態(tài)還是松開狀態(tài)的剎緊傳感器4和松開傳感器5。所述數(shù)控轉(zhuǎn)塔刀架具有刀盤、傳動齒輪鏈,伺服電機具有齒盤。
[0018]剎緊傳感器4和松開傳感器5連接于所述SDPLC驅(qū)動器2,液壓站3具有與SDPLC驅(qū)動器2連接的電磁換向閥6。電磁換向閥6同時連接于數(shù)控轉(zhuǎn)塔刀架,所述SDPLC驅(qū)動器2內(nèi)部具有設(shè)有用于實時監(jiān)測伺服電機I負載扭矩的監(jiān)測器、用于記錄伺服電機當前位置的位置傳感器、連接于位置傳感器的位置狀態(tài)存儲器以及連接于位置狀態(tài)存儲器的處理器,刀架的主軸上設(shè)有發(fā)信塊7,刀架設(shè)有零位傳感器8,伺服電機帶動刀架主軸旋轉(zhuǎn),主軸帶動發(fā)信塊運動觸發(fā)零位傳感器,零位傳感器8連接于位置傳感器。前述處理器用于處理前述剎緊傳感器、松開傳感器、零位傳感器、位置狀態(tài)存儲器、伺服電機及液壓站的電磁換向閥傳遞過來的信號。